JPS6145380B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6145380B2 JPS6145380B2 JP55166545A JP16654580A JPS6145380B2 JP S6145380 B2 JPS6145380 B2 JP S6145380B2 JP 55166545 A JP55166545 A JP 55166545A JP 16654580 A JP16654580 A JP 16654580A JP S6145380 B2 JPS6145380 B2 JP S6145380B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide groove
- holder
- wafer
- vertical movement
- straight line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/70—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
- H10P72/76—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches
- H10P72/7602—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade or gripped by a gripper for conveyance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/50—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for positioning, orientation or alignment
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/141—Associated with semiconductor wafer handling includes means for gripping wafer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ウエハつかみ装置に係り、特に真空
下でウエハを搬送する場合に好適なウエハつかみ
装置に関するものである。
下でウエハを搬送する場合に好適なウエハつかみ
装置に関するものである。
従来、半導体微細加工装置におけるウエハのつ
かみ装置には、爪によるつかみ機構を採用したも
のや、ウエハ押上げ機構を併用したウエハすくい
方式のものがある。これらのうち、大半は真空室
を解放し大気圧下でウエハを吸着し供給搬出する
構造のものである。
かみ装置には、爪によるつかみ機構を採用したも
のや、ウエハ押上げ機構を併用したウエハすくい
方式のものがある。これらのうち、大半は真空室
を解放し大気圧下でウエハを吸着し供給搬出する
構造のものである。
また、爪によるつかみ機構を採用したウエハつ
かみ装置としては、爪の上下動あるいは開閉に歯
車による動力伝達方式を採用したものが知られて
いる。しかし、この装置では、防塵構造が採られ
ていないため、ウエハのつかみ操作並びに開放操
作時に発生した塵埃がウエハに付着、堆積して半
導体素子製造における歩留りが良くないという問
題が生じる。また、ウエハ押上げ機構を併用した
ものでは、下部電極に切欠き穴を必要とすること
からエツチング時の均一性を欠くなどの問題があ
る。
かみ装置としては、爪の上下動あるいは開閉に歯
車による動力伝達方式を採用したものが知られて
いる。しかし、この装置では、防塵構造が採られ
ていないため、ウエハのつかみ操作並びに開放操
作時に発生した塵埃がウエハに付着、堆積して半
導体素子製造における歩留りが良くないという問
題が生じる。また、ウエハ押上げ機構を併用した
ものでは、下部電極に切欠き穴を必要とすること
からエツチング時の均一性を欠くなどの問題があ
る。
さらに、エツチング時の均一性を向上させるた
め、ウエハのガイドリンクを採用したものがある
が、爪の上下ストロークが小さいとガイドリンク
を通り越してウエハをつかむことができない。
め、ウエハのガイドリンクを採用したものがある
が、爪の上下ストロークが小さいとガイドリンク
を通り越してウエハをつかむことができない。
本発明の目的は、防塵構造を採ることで、ウエ
ハのつかみ操作並びに開放操作時における塵埃の
ウエハへの付着、堆積を防止でき半導体素子製造
における歩留りを向上できるウエハつかみ装置を
提供することにある。
ハのつかみ操作並びに開放操作時における塵埃の
ウエハへの付着、堆積を防止でき半導体素子製造
における歩留りを向上できるウエハつかみ装置を
提供することにある。
本発明の一実施例を第１図〜第３図により説明
する。第１図〜第３図で、アーム１にヘツド２が
連結ピン３により上下方向に回動可能に取付けら
れ、ヘツド２にはベアリング４、止め輪５，６を
介してドラム７が回動自在に設けられている。こ
のドラム７には、アーム１内部を通りガイドシー
ブ８，９に案内された駆動力を伝達するワイヤ１
０が連結されている。ドラム７の側面には、上下
動用ガイド溝１８並びに開閉用ガイド溝１９が形
成されている。上下動用ガイド溝１８は、ウエハ
２０の被処理面に平行な直線部分と該直線部分の
両側で同一角度で右上り及び左上りに傾斜した傾
斜部分とを有している。上下動用ガイド溝１８の
深さは、一定深さである。開閉用ガイド溝１９
は、上下動用ガイド溝１８の直線扮分と同一長さ
で順次深くなる（第１図では、左側から右側に向
つて順次深くなつている）直線部分と該直線部分
の最深部と同一深さの爪逃がし部分とを有してい
る。この場合、爪逃がし部分は、上下動用ガイド
溝１８の右側の傾斜部分に対応した長さ、角度を
有している。また、爪逃がし部分の深さは、直線
部分の最深部と同一深さで一定である。尚、第１
図で、開閉用ガイド溝１９の直線部分の左側端
は、ドラム７の側面と面一となつており、該端か
ら上下動用ガイド溝１８の左側の傾斜部分に対応
した長さ、角度で傾斜部分はドラム７の側面に含
まれている。このような開閉用ガイド溝１９は、
ドラム７の側面６ケ所に60度間隔で形成されてい
る。ドラム７には、上下動用ガイド溝１８に入つ
たガイド具であるガイドボール１１およびボール
押え金具１２によりホルダ１３が上下動用ガイド
溝１８に沿つて上下動自在に嵌合されている。ホ
ルダ１３には、開閉用ガイド溝１９に対応した位
置で６個の爪１４がホルダ１３の半径方向に往復
動可能に支持されている。爪１４の内側先端は、
開閉用ガイド溝１９の底部にスプリング１５のス
プリング力により押し付けられている。また、爪
１４の外側端部はウエハ２０をすくい可能な形状
になつている。ホルダカバー１６は、ドラム７の
回動時やホルダ１３の上下動時および爪１４の開
閉時に生じる塵埃をウエハ２０の被処理面に直
接、落下させないようにドラム７の底面とホルダ
１３の底面並びに外側面を覆つてホルダ１３に設
けられている。１７は、ホルダ１３の上下動をガ
イドするガイドバーである。
する。第１図〜第３図で、アーム１にヘツド２が
連結ピン３により上下方向に回動可能に取付けら
れ、ヘツド２にはベアリング４、止め輪５，６を
介してドラム７が回動自在に設けられている。こ
のドラム７には、アーム１内部を通りガイドシー
ブ８，９に案内された駆動力を伝達するワイヤ１
０が連結されている。ドラム７の側面には、上下
動用ガイド溝１８並びに開閉用ガイド溝１９が形
成されている。上下動用ガイド溝１８は、ウエハ
２０の被処理面に平行な直線部分と該直線部分の
両側で同一角度で右上り及び左上りに傾斜した傾
斜部分とを有している。上下動用ガイド溝１８の
深さは、一定深さである。開閉用ガイド溝１９
は、上下動用ガイド溝１８の直線扮分と同一長さ
で順次深くなる（第１図では、左側から右側に向
つて順次深くなつている）直線部分と該直線部分
の最深部と同一深さの爪逃がし部分とを有してい
る。この場合、爪逃がし部分は、上下動用ガイド
溝１８の右側の傾斜部分に対応した長さ、角度を
有している。また、爪逃がし部分の深さは、直線
部分の最深部と同一深さで一定である。尚、第１
図で、開閉用ガイド溝１９の直線部分の左側端
は、ドラム７の側面と面一となつており、該端か
ら上下動用ガイド溝１８の左側の傾斜部分に対応
した長さ、角度で傾斜部分はドラム７の側面に含
まれている。このような開閉用ガイド溝１９は、
ドラム７の側面６ケ所に60度間隔で形成されてい
る。ドラム７には、上下動用ガイド溝１８に入つ
たガイド具であるガイドボール１１およびボール
押え金具１２によりホルダ１３が上下動用ガイド
溝１８に沿つて上下動自在に嵌合されている。ホ
ルダ１３には、開閉用ガイド溝１９に対応した位
置で６個の爪１４がホルダ１３の半径方向に往復
動可能に支持されている。爪１４の内側先端は、
開閉用ガイド溝１９の底部にスプリング１５のス
プリング力により押し付けられている。また、爪
１４の外側端部はウエハ２０をすくい可能な形状
になつている。ホルダカバー１６は、ドラム７の
回動時やホルダ１３の上下動時および爪１４の開
閉時に生じる塵埃をウエハ２０の被処理面に直
接、落下させないようにドラム７の底面とホルダ
１３の底面並びに外側面を覆つてホルダ１３に設
けられている。１７は、ホルダ１３の上下動をガ
イドするガイドバーである。
ウエハ２０をつかむため真空室外部より駆動力
がワイヤ１０に付与されると、それにつれてワイ
ヤ１０が連結されたドラム７がヘツド２のベアリ
ング４を中心に回動し、ホルダ１３は、上下動用
ガイド溝１８に沿いドラム７の回動に合わせてヘ
ツド２に対して上下動する。爪１４は、スプリン
グ１５のスプリング力によりその内側先端が開閉
用ガイド溝１９の底部に常に押し付けられている
ため、ドラム７が回動することにより開閉用ガイ
ド溝１９に沿つてホルダ１３の半径方向の開閉動
作を行う。以上の動作により、所定位置にあるウ
エハ２０をつかむことができ、また、所定位置に
ウエハ２０を解放することができる。つまり、第
１図で、ドラム７を反時計回り方向に回転させ
る。この回転によりガイドボール１１は上下動用
ガイド溝１８の右側の傾斜部分に沿つて相対的に
上から下へ移動し、これによつてホルダ１３は垂
直方向に上から下へ移動、即ち下降する。これと
共に、爪１４の内側先端も開閉用ガイド溝１９の
爪逃がし部分である右側の傾斜部分に沿つて同様
に上から下へ移動しウエハ２０をつかんだ爪１４
はホルダ１３と共に下降する。ドラム７を更に反
時計回り方向に回転すると、ガイドボール１１は
上下動用ガイド溝１８の直線部分に入り、該直線
部分でガイドされる。従つて、この間、ホルダ１
３の上下動は生じない。つまり、ホルダ１３は下
降限界に停滞する。一方、これと共に、爪１４の
内側先端は、開閉用ガイド溝１９の直線部分に入
り、該直線部分でガイドされる。この間、爪１４
は、ホルダ１３の半径方向に外側に向つてスプリ
ング１５のスプリング力に抗して移動させられ、
これによつて、爪１４は開き、爪１４につかまれ
たウエハ２０は、爪１４から解放される。その
後、ドラム７を、例えば、更に反時計回り方向に
回転すると、ガイドボール１１は上下動用ガイド
溝１８の左側の傾斜部分に入り、相対的に下から
上へ移動し、これによつてホルダ１３は垂直方向
に下から上へ移動、即ち上昇する。これと共に、
爪１４の内側先端はドラム７の側面に沿つて同様
に下から上へ移動しウエハ２０を解放した爪１４
は開いた状態でホルダ１３と共に上昇する。尚、
ガイドボール１１が上下動用ガイド溝１８の左側
の傾斜部分の先端に達した時点でドラム７の回転
は停止され、これによりホルダ１３及び爪１４の
上昇は停止される。この状態からドラム７を時計
回り方向に回転させることで、上記操作と逆操作
が実施される。
がワイヤ１０に付与されると、それにつれてワイ
ヤ１０が連結されたドラム７がヘツド２のベアリ
ング４を中心に回動し、ホルダ１３は、上下動用
ガイド溝１８に沿いドラム７の回動に合わせてヘ
ツド２に対して上下動する。爪１４は、スプリン
グ１５のスプリング力によりその内側先端が開閉
用ガイド溝１９の底部に常に押し付けられている
ため、ドラム７が回動することにより開閉用ガイ
ド溝１９に沿つてホルダ１３の半径方向の開閉動
作を行う。以上の動作により、所定位置にあるウ
エハ２０をつかむことができ、また、所定位置に
ウエハ２０を解放することができる。つまり、第
１図で、ドラム７を反時計回り方向に回転させ
る。この回転によりガイドボール１１は上下動用
ガイド溝１８の右側の傾斜部分に沿つて相対的に
上から下へ移動し、これによつてホルダ１３は垂
直方向に上から下へ移動、即ち下降する。これと
共に、爪１４の内側先端も開閉用ガイド溝１９の
爪逃がし部分である右側の傾斜部分に沿つて同様
に上から下へ移動しウエハ２０をつかんだ爪１４
はホルダ１３と共に下降する。ドラム７を更に反
時計回り方向に回転すると、ガイドボール１１は
上下動用ガイド溝１８の直線部分に入り、該直線
部分でガイドされる。従つて、この間、ホルダ１
３の上下動は生じない。つまり、ホルダ１３は下
降限界に停滞する。一方、これと共に、爪１４の
内側先端は、開閉用ガイド溝１９の直線部分に入
り、該直線部分でガイドされる。この間、爪１４
は、ホルダ１３の半径方向に外側に向つてスプリ
ング１５のスプリング力に抗して移動させられ、
これによつて、爪１４は開き、爪１４につかまれ
たウエハ２０は、爪１４から解放される。その
後、ドラム７を、例えば、更に反時計回り方向に
回転すると、ガイドボール１１は上下動用ガイド
溝１８の左側の傾斜部分に入り、相対的に下から
上へ移動し、これによつてホルダ１３は垂直方向
に下から上へ移動、即ち上昇する。これと共に、
爪１４の内側先端はドラム７の側面に沿つて同様
に下から上へ移動しウエハ２０を解放した爪１４
は開いた状態でホルダ１３と共に上昇する。尚、
ガイドボール１１が上下動用ガイド溝１８の左側
の傾斜部分の先端に達した時点でドラム７の回転
は停止され、これによりホルダ１３及び爪１４の
上昇は停止される。この状態からドラム７を時計
回り方向に回転させることで、上記操作と逆操作
が実施される。
この爪１４の開並動作は、ホルダ１３が下降限
界に停滞している間に動作するようそれぞれのガ
イド溝１８，１９が形成されている。すなわち、
開閉用ガイド溝１９は円周方向で深さが異なり、
上下動用ガイド溝１８は円周方向の中央部が円周
方向に直線状をなしている。そのため、ドラム７
の回転が進行しホルダ１３が上昇し始めると、爪
１４は開閉動作を止めホルダ１３と一体となり上
昇を始めるので、ウエハ２０下面をこすることな
く持ち上げることができる。これは逆にウエハ２
０を置く場合、爪１４がウエハ２０を引きずりな
がら開くことが無いことでもあり、正確に所定の
位置に置くことができ、エツチングの均一性を向
上させるのに役立つ。
界に停滞している間に動作するようそれぞれのガ
イド溝１８，１９が形成されている。すなわち、
開閉用ガイド溝１９は円周方向で深さが異なり、
上下動用ガイド溝１８は円周方向の中央部が円周
方向に直線状をなしている。そのため、ドラム７
の回転が進行しホルダ１３が上昇し始めると、爪
１４は開閉動作を止めホルダ１３と一体となり上
昇を始めるので、ウエハ２０下面をこすることな
く持ち上げることができる。これは逆にウエハ２
０を置く場合、爪１４がウエハ２０を引きずりな
がら開くことが無いことでもあり、正確に所定の
位置に置くことができ、エツチングの均一性を向
上させるのに役立つ。
また、爪１４によるウエハ２０のつかみ力はス
プリング力により調節できるため、ウエハ２０の
寸法公差に対応して爪１４によるつかみ力が異常
に大きくなるのを抑制できウエハ２０の破損を防
止できる。また、アーム１にヘツド２が上下方向
に回動可能に取り付けられているため、ホルダ１
３への爪１４の取り付け並びに爪１４の交換作業
を容易に行うことができる。
プリング力により調節できるため、ウエハ２０の
寸法公差に対応して爪１４によるつかみ力が異常
に大きくなるのを抑制できウエハ２０の破損を防
止できる。また、アーム１にヘツド２が上下方向
に回動可能に取り付けられているため、ホルダ１
３への爪１４の取り付け並びに爪１４の交換作業
を容易に行うことができる。
以上述べたように、本発明によれば、防塵構造
を採つているため、ウエハのつかみ操作並びに開
放操作時における塵埃のウエハへの付着、堆積を
防止でき半導体素子製造における歩留まりを向上
できるという効果がある。
を採つているため、ウエハのつかみ操作並びに開
放操作時における塵埃のウエハへの付着、堆積を
防止でき半導体素子製造における歩留まりを向上
できるという効果がある。
第１図は本発明によるつかみ装置の鳥瞰図、第
２図は側面断面図、第３図は平面図である。 １……アーム、２……ヘツド、３……連結ピ
ン、４……ベアリング、７……ドラム、８，９…
…ガイドシーブ、１０……ワイヤ、１１……ガイ
ドボール、１２……ボール押え金具、１３……ホ
ルダ、１４……爪、１５……スプリング、１６…
…ホルダカバー、１７……ガイドバー、１８……
ガイド溝（上下動用）、１９……ガイド溝（開閉
用）。
２図は側面断面図、第３図は平面図である。 １……アーム、２……ヘツド、３……連結ピ
ン、４……ベアリング、７……ドラム、８，９…
…ガイドシーブ、１０……ワイヤ、１１……ガイ
ドボール、１２……ボール押え金具、１３……ホ
ルダ、１４……爪、１５……スプリング、１６…
…ホルダカバー、１７……ガイドバー、１８……
ガイド溝（上下動用）、１９……ガイド溝（開閉
用）。
Claims (1)
- １ ヘツドと、該ヘツドに回動自在に取り付けら
れ、かつ、ウエハ面に平行な直線部分と該直線部
分の両側で同一角度で右上り及び左上りに傾斜し
た傾斜部分とを有し深さが一定の上下動用ガイド
溝と該上下動用ガイド溝の直線部分と同一長さで
順次深くなる直線部分と該直線部分の最深部と同
一深さの爪逃がし部分とを有する開閉用ガイド溝
とが側面に形成されたドラムと、前記上下動用ガ
イド溝に入つたガイド具により前記上下動用ガイ
ド溝に沿つて上下動自在に前記ドラムに嵌合され
たホルダと、前記開閉用ガイド溝の底部に常時押
し付けられて前記ホルダの半径方向に往復動可能
に該ホルダに支持された爪と、前記ドラムと前記
ホルダとの少なくとも底面を覆つて該ホルダに設
けられたホルダカバーとを具備したことを特徴と
するウエハつかみ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55166545A JPS5790956A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Gripper for wafer |
| US06/324,121 US4453757A (en) | 1980-11-28 | 1981-11-23 | Wafer gripping device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55166545A JPS5790956A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Gripper for wafer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5790956A JPS5790956A (en) | 1982-06-05 |
| JPS6145380B2 true JPS6145380B2 (ja) | 1986-10-07 |
Family
ID=15833252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55166545A Granted JPS5790956A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Gripper for wafer |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4453757A (ja) |
| JP (1) | JPS5790956A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0185261U (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-06 |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242996A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-02 | 松下電器産業株式会社 | 無塵把持装置 |
| US4586743A (en) * | 1984-09-24 | 1986-05-06 | Intelledex Incorporated | Robotic gripper for disk-shaped objects |
| JPS61241089A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-27 | キヤノン株式会社 | 把持装置 |
| JPH079927B2 (ja) * | 1985-09-26 | 1995-02-01 | 株式会社東芝 | 半導体ウェハ−の着脱機構 |
| DE3624307C1 (de) * | 1986-07-18 | 1987-11-12 | Agfa Gevaert Ag | Vorrichtung zum Aufnehmen und Absetzen von Spulen |
| JPS6384041A (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-14 | インタ−ナショナル・ビジネス・マシ−ンズ・コ−ポレ−ション | ウエハ移送装置 |
| US5000652A (en) * | 1986-09-22 | 1991-03-19 | International Business Machines Corporation | Wafer transfer apparatus |
| KR900006017B1 (ko) * | 1987-12-18 | 1990-08-20 | 한국전기통신공사 | 가변직경형 웨이퍼운송장치 |
| DE69021952T2 (de) * | 1989-06-29 | 1996-05-15 | Applied Materials Inc | Vorrichtung zur Handhabung von Halbleiterplättchen. |
| US5184723A (en) * | 1991-05-14 | 1993-02-09 | Fluoroware, Inc. | Single wafer robotic package |
| AT640U1 (de) * | 1993-10-22 | 1996-02-26 | Sez Semiconduct Equip Zubehoer | Greifer für halbleiterwafer und andere scheibenförmige gegenstände |
| AT405701B (de) * | 1997-06-18 | 1999-11-25 | Sez Semiconduct Equip Zubehoer | Greifer für halbleiterwafer und andere scheibenförmige gegenstände |
| DE19755694C2 (de) * | 1997-12-16 | 2000-05-31 | Sez Semiconduct Equip Zubehoer | Handhabungsvorrichtung für dünne, scheibenförmige Gegenstände |
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